تعريف المختبر العلمي

[المعزلدين الله]

تعريف المختبر العلمي
المختبر :لغة مكان مجهز تجري فيه التجارب العلمية او التحاليل الطبية
المختبر اصطلاحا : تفاعل نشط بين الافكار والتجارب حسب ما عرفه زيتون ( 1996 ) وهو نمط التفكير والأداء يتفاعل فيه التخطيط والتعليل والتفسير وحل المشكلات مع الاعمال اليدوية والمشاهدات وبعض النشاطات المخبرية.
وبشكل عام فهو موقع للتعليم تمارس فيه أعمال مبدئية أساسية تتسم بالبساطة والإثارة والمتعة ، كما انها تهدف الى تنمية اتجاهات سلوكية صحيحه
نشأة العمل المخبري في تعليم العلوم
ان تدريس العلوم في البداية كان يتم من خلال طرح التسلؤلات الا انه تم إنشاء المختبرات العلمية في المدارس الثانوية والكليات في اواخر القرن الثامن عشر في الولايات المتحدة الامريكية حيث كان يعتقد ان الطلابسيتعلمون بشكل أفضل عن طريق اعادة التجارب التي قام بها كل من نيوتن وجاليليو ، لذا كان في البداية التركيز على تصميم ادوات مشابهة لتلك المستخدمة في التجارب الاصلية مع بعض التعديل عليها للتأكد من دقة النتائج.
دراسات حول العمل المخبري
بدأت الأنشطة والتجارب المخبرية على تجارب توضيحية وتأكيدية للمبادئ والقوانين العلمية . الا ان دور الأنشطة والتجارب لم يتم تحديده وتعريفه بوضوح الا في الستينات عندما بدأت حركة التجديد في المناهج الدراسية واصبحت مادة العلوم مرتبطة ارتباطا وثيقا بالأنشطة المخبرية بدءا م ن مناهج رياض الاطفال حتى المناهج الجامعية.
ولقد تحول تدريس العلوم من التركيز على تدريس الحقائق والمفاهيم والمبادئ العلمية احتواء عمليات ومهارات العلم
فوائد العمل المخبري
يحقق المختبر العلمي الفوائد التالية
*التعلم عن طريق العمل مما يساعد في اكتساب الم عرفة العلمية التي تتميز بالواقعية بدلا من الخبرات المنقولة بالتلقين او استخدام الوسائط الاخرى.
تطوير الاستيعاب المفاهيمي والقدرات العقلية للطلاب
*إتاحة فرص التعلم الذاتي وبالتالي تطبيق طرق التعلم في حل المشكلات.
*اكتساب وممارسة عمليات العلم : الملاحظة وا لقياس والتصنيف والتنبؤ والاستدلال وضبط المتغيرات والتجريب
اكتساب مهارات وتقنيات جديدة وتقسم الى ما يلي
أ‌- مهارات مكتسبة وتتضمن ما يلي :-
1-الإستماع : وتشتمل الانتباه والحذر والتساؤل
2- الملاحظة : وتشتمل الدقة والحذر والتنظيم
3- البحث : وتشتمل تحديد المراجع واس تخدام مراجع مختلفة واكتساب مهارة الاعتماد على النفس في كتابة التقارير والابحاث وتفعيل دور المكتبة من خلال هذه المهارة.
4- الاستقصاء: ويشتمل على التساؤل وطرح الأسئلة الاستنتاجية.
5- التحقيق والتحري : قراءة الخلفية النظرية وصياغة المشكلة.
6- جمع البيانات: تصميم الجداول والتنظيم والتصنيف والتسجيل.
7- البحث العلمي : تحديد المشكلة ومعرفة الخلفية النظرية وتصميم التجارب وتحليل البيانات وعلم الاستنتاجات.
ب - مهارات تنظيمية : وتشتمل على :-
1- - التسجيل: عمل جداول والتمثيل البياني والعمل بنظام وترتيب والتسجيل الكامل للبيانات سواء بالطرق التقليدية او استخدام التقنيات الحديثة او البرامج التطبيقية .
-2 المقارنة: وتشتمل على التشابه والاختلاف.
-3 التباين: وتشتمل على البحث عن الاختلافات بين الأشياء.
-4 التصنيف: وضع الأشياء في مجموعات اساسية وفرعية وتحديد التصنيفات.
-5 التنظيم: وضع الأشياء بنظام مرتب وكتابة الأسماء عليها.
-6 الاختصار: اختيار العناصر المهمة والتذكر والربط.
-7 التقويم: التعرف على النقاط القوية والضعيفة في التجربة ومعرفة كيفية تحسين النتائج.
-8 المراجعة: اختيار العناصر المعلمة والتذكر والربط.
-9 التحليل : معرفة التطبيقات والعلاقات ومعرفة الأسباب والنواتج وتحديد مشكلات جديدة.
ج- مهارات إبداعية: وتشتمل على :-
-1 التخطيط: معرفة النتائج المحتملة ووضع الفرضيات.
-2 التصميم: ابتكار مشكلة جديدة او اداة او جهاز جديد.
-3 الاختراع: ابتكار طريقة جديدة او اداة جديدة.
-4 التركيب: وضع الأشياء المألوفة مع بعضها في تنظيم جديد.
د- مهارات التحكم وتشتمل على :-
-1 استخدام الاجهزة : معرفة أجزاء الجهاز ،مبدأ عمله وكيفية استخدامه لتنفيذ التجربة والاحتياطات اللازم اتباعها عند استخدامه في تنفيذ التجربة.
-2 صيانة الأجهزة : معرفة كيفية تخزينه والمحافظة على تركيبه الأصلي ونظافنه و التعامل معه ونقله من مكان لآخر بشكل صحيح.
-3 العرض: تركيب الجهاز ووصف أجزائه ووظائفها وتسجيلها وتحليلها وعمل الاستنتاجات.
-4 التصليح: وهو جزء من صيانة الاجهزة .
-5 البناء: صنع جهاز بسيط للعرض والتجريب.
-6 التدريج : معرفة المعلومات الاساسية عن التدريج مثل تدر يج مقياس الحراره او المنضدة الضوئية او السكة الهوائية.
ه- مهارات الاتصال وتشتمل على :
-1 طرح الاسئلة : كيفية صياغة الاسئلة الجيدة واختيارها.
-2 المناقشة : المشاركة بالافكار والاستماع الى افكار الآخرين وتفعيل مواضيع جديدة والوصول الى الاستنتاجات.
-3 التفسير: وصف النقاط الرئيسية لشخص آخر بصورة واضحة.
-4 عمل التقارير: عمل تقارير شفهية او مكتوبة للطلاب او معلم المادة.
-5 الكتابة : كنابة التقارير عن التجارب او عن العرض الذي تم من خلال وصف المشكلة والطريقة التي تم من خلالها حل المشكلة وتجميع البيانات وطرق التحليل والاستنتاجات العلمية.
-6 النقد: النقد البناء وتقويم جزء من العمل ووضع التوصيات المناسبة للحصول على افضل النتائج.
-7 الرسم البياني : ترجمة الاعمال الكتابية واجراءات تنفيذ التجربة ونتائجها الى رسومات بيانية والقدرة على قراءة الرسوم البيانية وتفسيرها وتتم عادة من خلال بعض التطبيقات البرمجية للحاسوب .
-8 التدريس:تدريس الدرس وتوضيح بعض المفاهيم للطلبة بعد ان استوعبه.
9 – تشكيل وتنمية الاتجاهات والميول العلمية وتقدير جهود العلماء.
أنواع العمل المخبري وأنماطه يقسم العمل المخبري من حيث الأداء الى نوعين:-
أ‌- التوضيحي: من أهدافه التحقق والتأكد من معلومات علمية سبق وان تعلمها .حيث يمتاز هذا النوع من الأداء بما يلي:-
-1 دور المعلم مساعدة الطلبة في كل خطوات التجربة.
-2 يزود الطالب بخطوات التجربة من قبل المعلم ( خطوة – خطوة ).
-3 يكون دور الطالب منفذ للتعليمات والخطوات .
-4 يقوم هذا النوع من الأداء على تقديم المادة اولا ثم التجربة .
ب - الأداء الاستقصائي – الاستكشافي : اهدافه الوصول بالمتعلم الى تقصي المعرفة العلمية واكتشافها. ويمتاز هذا الأداء بما يلي :-
-1 يكون دور المعلم موجها فقط.